順次編號:1、2、3 ;其中第I號、第3號直線段平行,I號線段和2號線段相連,2號線段和3號線段相連,并對連接處進行圓角處理,構(gòu)成折線狀的光滑曲線。即第二集熱柵板14呈折線狀的曲面薄板,優(yōu)選地等間距設置,用以增加均熱裝置I和被測流體的接觸面。本實施方式的均熱裝置與被測流體間具有比實施方式4更大的接觸面積,溫度傳感器在測量被測流體溫度時的動態(tài)性能更優(yōu)良。對于室溫的控制,本發(fā)明只需要約1.8分鐘甚至更少時間使室溫達到目標控制溫度。
[0056]本發(fā)明的感測裝置和溫度傳感器相配合使用,感測裝置和被測流體接觸,感測裝置和被測流體間進行熱量交換,同時感測裝置充當傳熱媒介,使檢測區(qū)域的溫度分布不均勻的被測流體的熱量從高溫處傳遞到低溫處,直至感測裝置的溫度與被測流體的溫度相同,此時感測裝置的溫度為該檢測區(qū)域流體的平均溫度,溫度傳感器測量感測裝置的溫度,即測量了被測流體的平均溫度。感測裝置具有檢測部、板狀集熱部、集熱柵板,使得感測裝置與一定體積的被測流體相接觸,其具有更大的接觸面積,溫度檢測面積更大,溫度傳感器所測量的溫度為感測裝置所接觸的空間的被測流體的平均溫度,檢測體域的平均溫度,更能反應被測流體溫度水平。當溫度分布不均勻的被測流體流動時,和感測裝置接觸的被測流體即有高溫區(qū)的也有低溫區(qū)的,高溫區(qū)和低溫區(qū)對感測裝置的影響將部分甚至完全抵消,感測裝置的溫度的波動幅度小,與感測裝置配合使用的溫度傳感器所檢測的溫度的波動幅度非常小,這樣溫度傳感器檢測的溫度更穩(wěn)定。被測流體一般均為熱的不良導體,熱量從一處傳遞到另一處需要較長的時間,溫度傳感器若直接檢測被測流體的溫度,所檢測的溫度忽高忽低,波動幅度約4度,導致溫度控系統(tǒng)頻繁動作,則需要很長的向應時間(對室溫的控制約8-10分鐘)才能使被測流體的(平均)溫度達到控制的目標溫度;而感測裝置采用熱導率高的材料(如銅、鋁、銀或碳纖維)制成,和感測裝置相接觸的被測流體的熱量通過感測裝置從溫度較高區(qū)域傳遞到溫度較低區(qū)域,由于感測裝置的熱導率高,檢測面積大,采用均熱裝置后所檢測的溫度的波動幅度小,大大減少了實現(xiàn)被測流體的平均溫度達到控制目標溫度的時間(對室溫,約需要1-3分鐘)。在溫控器的控制電路和感測裝置之間設置隔熱層,溫控器的控制電路所產(chǎn)生的熱量無法輻射到感測裝置及溫度傳感器上,不會影響溫度傳感器對被測流體溫度的檢測,使溫度傳感器可以測量到被測流體的真實溫度,而不會產(chǎn)生溫度漂移。。
[0057]和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下技術(shù)進步性。
[0058]I)溫度傳感器所檢測的溫度的波動幅度非常小,通過感測裝置的檢測部、板狀集熱部、板狀集熱部上的集熱柵板,使得感測裝置與被測流體間具有更大的接觸面積,溫度傳感器所測量的溫度為感測裝置所接觸的被測流體的平均溫度。當溫度分布不均勻的被測流體流動時,和感測裝置接觸的被測流體即有較高溫的也有較低溫的,較高溫的和低溫的被測流體對感測裝置的影響將部分甚至完全抵消,感測裝置的溫度的波動幅度小,與感測裝置配合使用的溫度傳感器所檢測的溫度的波動幅度非常小。
[0059]2)減小被測流體溫度達到控制目標溫度的向應時間,被測流體一般均為熱的不良導體,熱量從一處傳遞到另一處需要較長的時間,溫度傳感器若直接檢測被測流體的溫度,所檢測的溫度忽高忽低,波動幅度約4度,導致溫度控系統(tǒng)頻繁動作,則需要較長的響應時間(對室溫的控制約8-10分鐘)才能使被測流體的溫度達到控制目標溫度。感測裝置采用高熱導率的材料(如銅、鋁、銀或碳纖維)制成,與感測裝置相接觸的被測流體的熱量通過感測裝置從溫度較高區(qū)域傳遞到溫度較低區(qū)域,由于感測裝置的熱導率高,檢測面積大,采用均熱裝置后所檢測的溫度的波動幅度小,大大減少了實現(xiàn)被測流體的平均溫度達到控制目標溫度的時間(對室溫,約需要1-3分鐘)。
[0060]3)控制電路所產(chǎn)生的熱量不會使溫度傳感器檢測的溫度發(fā)生漂移,通過在溫控器的控制電路和感測裝置之間設置的隔熱層,可以阻隔控制電路所產(chǎn)生的熱量輻射到感測裝置及溫度傳感器上,從而不會影響溫度傳感器對被測流體溫度的檢測,使溫度傳感器可以測量到被測流體的真實溫度,而不會產(chǎn)生溫度漂移。
[0061]以上實施例僅是針對本發(fā)明做解釋性闡述,并不局限于該種實施方式,能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明目的其他任何等同變換方式皆屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種提高溫度傳感器動態(tài)性能的感測裝置,其特征在于:所述感測裝置包括檢測部和板狀集熱部,所述檢測部的一端部和板狀集熱部相固定;所述檢測部設有與溫度傳感器形狀相似的能容納溫度傳感器的另一端部開口的中空柱體,所述板狀集熱部的至少一側(cè)面上設有用于增加換熱面積的集熱柵板。2.基于權(quán)利要求1所述的一種提高溫度傳感器動態(tài)性能的感測裝置,其特征在于:所述板狀集熱部的位于檢測部一側(cè)的側(cè)面的相對側(cè)面上設置有多個用于增加換熱面積的第一集熱柵板。3.基于權(quán)利要求1所述的一種提高溫度傳感器動態(tài)性能的感測裝置,其特征在于:所述板狀集熱部的位于檢測部一側(cè)的側(cè)面上設有多個用于增加換熱面積的第二集熱柵板。4.基于權(quán)利要求2所述的一種提高溫度傳感器動態(tài)性能的感測裝置,其特征在于:所述板狀集熱部的位于檢測部一側(cè)的側(cè)面上設有多個用于增加換熱面積的第二集熱柵板。5.基于權(quán)利要求1-4任一權(quán)利要求所述的一種提高溫度傳感器動態(tài)性能的感測裝置,其特征在于:所述板狀集熱部上設有與其相配合的隔熱層,所述隔熱層位于檢測部一側(cè)并和板狀集熱部相貼合。6.基于權(quán)利要求5所述的一種提高溫度傳感器動態(tài)性能的感測裝置,其特征在于:所述隔熱層包括與檢測部形狀相似的能容納檢測部的呈管狀的第一隔熱層以及與板狀集熱部相配合的呈板狀的第二隔熱層,所述第一隔熱層的一端部和所述第二隔熱層相貼合。7.基于權(quán)利要求2-4任一權(quán)利要求所述的一種提高溫度傳感器動態(tài)性能的感測裝置,其特征在于:所述第一集熱柵板和/或第二集熱柵板為板狀。8.基于權(quán)利要求2-4任一權(quán)利要求所述的一種提高溫度傳感器動態(tài)性能的感測裝置,其特征在于:所述第一集熱柵板和/或第二集熱柵板與平行于板狀集熱部的平面的相交線呈曲線,對稱分布于檢測部的周邊。9.基于權(quán)利要求8所述的一種提高溫度傳感器動態(tài)性能的感測裝置,其特征在于:所述曲線由圓弧構(gòu)成,或者所述曲線由拋物線構(gòu)成,或者所述曲線由至少兩個順次連接且連接點處相外切的圓弧構(gòu)成,或者所述曲線由至少二根直線段依次連接構(gòu)成。10.基于權(quán)利要求1-9任一權(quán)利要求所述的一種提高溫度傳感器動態(tài)性能的感測裝置,其特征在于,所述檢測部、第一集熱柵板、第二集熱柵板和板狀集熱部為一體成型。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高溫度傳感器動態(tài)性能的感測裝置,包括檢測部和板狀集熱部,所述檢測部的一端部和板狀集熱部相固定;所述檢測部為設有與溫度傳感器形狀相似的能容納溫度傳感器的另一端部開口的中空柱體,所述板狀集熱部的至少一側(cè)面上設有用于增加換熱面積的集熱柵板,用于和被測流體接觸并把被測流體的熱量傳導至檢測部。所述感測裝置傳熱面積大,與待測流體接觸,檢測面積大,提高了被測流體溫度檢測的精度,并進一步縮短溫度控制的響應延遲,降低被控溫度的波動。
【IPC分類】G01K1/00
【公開號】CN104977089
【申請?zhí)枴緾N201510426842
【發(fā)明人】陳鴿
【申請人】陳鴿
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年7月18日